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理士铅酸蓄电池最佳充电方法!

2019-11-6 19:39:42      点击:

理士铅酸蓄电池(一般简称为胶体或GEL电池),富液蓄电池三种;当然也有OPzV,OPzS,卷绕式等市场占有率较低的,则不在此文介绍之列。根据应用场景,则有汽车启动,通信,电力,电动自行车和电动车等。所谓的放电深度,就是放出的电量占蓄电池额定容量的百分比。例如,一节100安时的蓄电池,放出来30安时的电量,放电深度就是30/100=30%DOD,其中DOD即depth of discharge是放电深度的缩写。此外,常见的铅酸蓄电池的额定电压是12V,也有2V和6V的,4V和16V的则比较少见。这是因为铅酸蓄电池的每个cell或者叫单元的额定电压是2V,为了获得更高的电压,常把多个单元串联起来做成一只,将6个单元串联成一只,就是12V,以此类推。本文对常见铅酸蓄电池的在25℃常温下进行充电的方法进行分门别类的简述。

1,确定理士电池或电池组的额定电压和额定容量。额定电压用来确定充电电压,额定容量用来确定充电电流。关于电压:最简单的办法是从标签上读出来;例如下图一中显示的C 蓄电池的额定电压就是12V。如果标签磨损或者根本没有标签,可以从排气孔或者安全阀的数量上来判断,排气孔是位于电池顶端的可以打开或可以开合的圆孔。可以肯定的说,目前所有的铅酸蓄电池都有排气孔。每个排气孔代表一个单元即2V,因此,另一张图中所示电池的总电压就是24V,因为它有12个排气孔。关于容量:也可以从标签上读出来或者算出来;一般来说,标签上会标明电池的额定电压,如图 NP电池即标明为65Ah,但UPS电池通常是以W来表示的,如图一即显示34W,对这类电池,容量的简便的计算方法是瓦数除以四,即8.5Ah;但遇到像图二这种,就没办法了,只能根据体积或者重要来估计了,而且误差较大,一般来说,12V100Ah的AGM电池重30~35千克,所以,图二的蓄电池如果重500千克,可以算出来它的容量大约为700Ah。

2,如果你只需要使用该文所介绍的方法充一次电,该步骤可以跳过;如果你需要长期使用,建议认真执行这一步,即确定理士铅酸蓄电池100%充满电时的开路电压,行业术语叫100%SOC(stage of charge,荷电状态)时的OCV(open circuit voltage,开路电压)。得知该数值的方法有多种:一,使用直流电压表测量充满电后并已经静置一小时以上的电池的电压,直接得到;二,从文件中获取;该数值不会印在电池标签上,但通常可以从厂商的操作指导或者MSDS中得到;三,对于富液电池,也可以通过测试充满电时的电池的电解液的密度而获得;方法是OCV=SG+0.84,例如,电解液的密度是1.35g/ ,则电池的开路电压OCV=1.35+0.84=2.19V,如下图所示。获得电池充满电时的电压很重要,可以用来检验电池是否充满电、确定电池的带电量或者说放电深度等。

3,确定理士铅酸充电电压。充电电压分为浮充电压、均充电压、快充电压等。一般来说,浮充电压为日常浮充使用,最低;均充为放电后再充电时使用,较高;快充为应急场景下迅速充满电的电压,最高,不常用。本文中所说的充电电压为均充电压。有的蓄电池的标签上会标明充电电压,而且会分为浮充和均充,例如上图一中所示,浮充电压为13.5V~13.8V,均充电压为14.4V~15.0V;这样就比较简单了,直接使用均充电压充电即可,可以选用比较安全的中间值或最小值。均充电压的最高值可以认为是快充电压,通常认为对电池有一定的伤害。如果电池上没有标出充电电压,可以根据电池充满电时的开路电压OCV估算合理的均充电压,一般来说,12V蓄电池充满电时的开路电压加1~1.5V为合理的均充电压。其它额定电压的电池以此类推。如果不知道电池充满电时的开路电压,可以偶尔以2.4VPC的电压进行盲充,但比较难以判断电池何时充满,可能会有过充电,对电池造成一定的伤害。所谓2.4VPC,即2.4V/cell,每个单元2.4V,如果是12个单元,如上图二所示,则均充电压可以为28.8V
4,确定充电电流。充电电流和电池的额定容量有关。一般为0.1C~0.4C,即额定容量的十分之一到十分之四。如果是100Ah的电池,则为10A~40A。可以通过直流电流表即钳形表进行测量。当然了,目前市场上有些技术先进的厂家采用薄极板技术,已经将充电电流提高至1C了,即数值上等于额定容量。这种大电流充电方法将大大缩短充电时间,只是这类高端电池还不够普及,本文中仍然采用常用的0.1C~0.4C法。
5,接线。这就不多说了,充电机的正极接电池正极,充电机的负极接电池负极,然后再接通充电机和市电,最后开机充电。值得多说一句的是,对于多节电池的充电方法,我推荐并联充电。因为并联充电可以提高电池的一致性,而且低压充电也比较安全。需要说明的是,并联充电时,接线要采用对角线法以提高电流分流的一致性。所谓对角线接法,示意图如下。
6,确定理士铅酸电池充电时间,或者说何时停止充电。如果不是盲充或者说以过高的电压进行充电,充电电流是随着充电的进行而减小的。如果以厂家推荐的均充电压进行充电,一般来说,充电电流降至0.03C时可以认为已经充满电。例如,100Ah的电池,如果采用厂商推荐的电压,则当充电电流小于3A时即可认为基本充满电了。或者,以充进所需电量的1.2倍所需要的时间为充电时间。例如,一节100Ah的电池,完全放电状态,则需要充进100Ah才充满;1.2倍即120Ah;如果充电电流是0.15C即15A,那么,120÷15=8小时就差不多可以充满电了。
7,确定是否充满了。如果有必要的话,可以进行这一步。方法是,充电完成后,断开所有线路,放置一小时以上,然后测量电池电压。可以和标准曲线对比来判断是否已经充满。下图是某厂商的开路电压和荷电状态的对比图:

理士铅酸蓄电池充电过程中,如果发现漏液或者电池的温度高于60度,安全起见,请立即停止充电;
新旧电池、容量不同的电池、不同类型的电池不要混合串联充电;
铅酸电池短路电流很大,可以瞬间将连接线熔断,所以,注意不要将电池的正负极短路。